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E-Book

Die Drei

Ein Streifzug durch die Rolle der Zahl in Kunst, Kultur und Geschichte

AutorErnst-Erich Doberkat
VerlagSpringer Spektrum
Erscheinungsjahr2019
Seitenanzahl382 Seiten
ISBN9783662587881
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis39,99 EUR
Dieses Buch macht einen Spaziergang durch die vielfältige Welt der Zahl Drei. Sie zeigt sich hierbei in vielen unterschiedlichen Verkleidungen, denn von der Musik über die bildende Kunst bis hin zur Geschichte spielt die Drei eine wichtige, meist unverzichtbare Rolle. Das Buch geht darauf ein und zeigt, dass diese Zahl bemerkenswerte Eigenschaften hat, die auch Nicht-Mathematikern zugänglich sind und die hier im leichten Ton des Spaziergängers ausgebreitet werden: Musikalische Harmonien werden mathematisch gedeutet, die Konstruktion von Fraktalen wird durch einfache Programme demonstriert, ein berühmtes Gemälde der italienischen Renaissance wird in Bezug auf die Drei analysiert, die antike chinesische Wehrtechnik wird mit moderner, effizienter Computerarithmetik zusammengeführt. Papierfaltungen, die Heiligen Drei Könige sowie die päpstliche Tiara dürfen hier natürlich nicht fehlen. Der mathematischen Sorgfalt, der Vorgehensweise und den Techniken der Mathematik wird besonderes Augenmerk gewidmet, ohne dass der Text durch mathematische Einzelheiten überladen wird.
So wird aus der Diskussion der Zahl Drei ein Streifzug durch vertrautes Gelände mit unerwarteten Ausblicken.

Prof. (em) Dr. Ernst-Erich Doberkat hat Mathematik und Philosophie studiert, in Mathematik promoviert und wurde im Fach Informatik habilitiert. Er hat an verschiedenen Universitäten in Deutschland und den USA gelehrt und in vielfältigen Arbeitsgebieten geforscht: Er hat unter anderem die durchschnittliche Laufzeit von Sortieralgorithmen untersucht, mit Archäologen an der Anforderungsanalyse für archäologische Datenbanken gearbeitet, gemeinsam mit anderen Software-Technikern multimediale Lernsysteme für die universitäre Software Engineering-Ausbildung entworfen und implementiert und die algebraischen Grundlagen für das Verständnis von Logiken untersucht, die mit Wahrscheinlichkeiten arbeiten.
Auch nach seiner Emeritierung ist er aktiv und lehrt unter anderem in China und in Italien.

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Vorwort6
Inhaltsverzeichnis7
1 Ein Buch über die Zahl Drei?11
1.1 Gute Güte – wirklich?11
1.2 Ein Flug über die Kapitel aus großer Höhe15
1.3 Danksagungen24
2 Sizilien ist dreieckig26
2.1 Trinakria27
2.2 Odysseus fährt im Dreieck30
2.2.1 Polyphem und die Isole dei Ciclopi30
2.2.2 Die Prophezeiung des Teiresias34
2.3 Skylla und Charybdis37
2.4 Die Sache mit den Schilden43
2.5 Intermezzo: Pythagoras und der Schild des Euphorbos49
2.5.1 Der Satz des Pythagoras49
2.5.2 Seelenwanderung51
2.5.3 Inkommensurable Zahlen52
2.6 Antike Münzen aus Sizilien57
2.7 Hasen und all das59
2.7.1 Flaggen59
2.7.2 Der Hasen und der Löffel drei . . .60
2.7.3 Der jüdische Friedhof in Satanov62
2.7.4 Die Mogao-Höhlen in Dunhuang63
2.8 Rückblick64
2.9 Anhang: Programmcode64
3 Dreiteilung des Winkels67
3.1 Das Problem67
3.2 Origami69
3.3 Zirkel und Lineal72
3.3.1 Konstruierbare Zahlen75
3.3.2 Erweiterungskörper77
3.3.3 Des Rätsels Lösung80
3.4 Näherungen und andere Alternativen85
3.4.1 Die Lösung von Archimedes86
3.4.2 Die Quadratrix des Hippias87
3.4.3 Die Näherungslösung von Albrecht Dürer88
3.5 Übrigens, auch die Kubikwurzel aus zwei ist faltbar91
3.6 Nachtrag: Ein visueller Beweis des Ähnlichkeitssatzes von Euklid93
4 Die Dreiermenge von Georg Cantor98
4.1 Einleitung98
4.2 Die Konstruktion der Dreiermenge100
4.3 Unendlich?104
4.3.1 Unendliches Zählen104
4.3.2 Hilberts Hotel106
4.3.3 War’s das schon?108
4.4 Zurück zur Cantor-Menge115
4.4.1 Ternäre Darstellungen115
4.4.2 Selbstähnlichkeit118
4.5 *Ein Blick hinter die Kulissen121
4.5.1 Werkzeuge121
4.5.2 Kontraktionen124
4.5.3 Zweidimensionaler Staub125
4.6 Eine Galerie einfacher Fraktale128
4.6.1 Turtle-Graphik128
4.6.2 Die Koch-Kurve130
4.6.3 Sierpinskis Sieb133
4.6.4 Barnsleys Blätter136
5 0, 1, 1, 2, 3, 5, . . . ,141
5.1 Zahlen – Man kann auch Kaninchen nehmen141
5.2 Leonardo Fibonacci143
5.3 Die Fibonacci-Zahlen150
5.3.1 Ein Python-Skript150
5.3.2 Die Goldene Zahl152
5.3.3 Nicht nur Kaninchen155
5.3.4 *Die Fibonacci-Darstellung158
5.4 Für reifere Leser: Erzeugende Funktionen162
5.4.1 Die erzeugende Funktion für die Fibonacci-Zahlen164
5.4.2 *Nur für ganz reife Leser!166
5.4.3 Die erzeugende Funktion als Informant173
5.4.4 Geld wechseln175
5.4.5 Jetzt drehen wir den Spieß um177
5.5 Das haben wir erreicht181
6 Drei Kronen, alle anderen zu beherrschen183
6.1 Eine Krone auf die andere183
6.1.1 In Sutri wurde gehandelt184
6.1.2 Die Investitur von Bischöfen184
6.1.3 Mitra ? Diadem ? Krone ? Tiara185
6.2 Zur Semantik188
6.2.1 Kirchliche Protokolle189
6.2.2 Verzicht auf die Tiara189
6.3 Und die Teufelszahl 666?190
7 Piero della FrancescasFlagellazione di Cristo191
7.1 Die Geißelung191
7.2 Die Textgrundlage193
7.3 Das Bild196
7.3.1 Das Prätorium196
7.3.2 Die Personen im Vordergrund197
7.3.3 Lichtquellen198
7.3.4 Der Fußboden199
7.3.5 Convenerunt in unum200
7.3.6 Provenienz202
7.4 Fragen202
7.5 Piero della Francesca203
7.5.1 Vita204
7.5.2 Der Mathematiker206
7.6 Historisches217
7.6.1 Rom217
7.6.2 Florenz219
7.6.3 Urbino221
7.7 Zur Interpretation223
7.7.1 R. Lightbown: Bitte um Hilfe223
7.7.2 J. R. Banker: Erinnerungsbild226
7.7.3 M. A. Lavin: Trauer und Tröstung230
7.7.4 J. V. Field: Übung zur Perspektive?234
7.7.5 S. Ronchey: Aufruf zum Kreuzzug235
7.8 Bunte Steine240
8 Tres faciunt collegium243
8.1 Eine kraftvolle Idee243
8.2 Zur Historie: Collegia244
8.2.1 Triumviri246
8.2.2 Ämter: Die Kraft der Drei248
8.2.3 Die beiden Triumvirate250
8.3 Der Dreisatz, Goethes Franzosen und andere Betrachtungen250
8.3.1 Das Kind bekommt einen Namen254
8.3.2 Ringe: runde Monoide?256
8.3.3 Mathematiker sind nicht Goethes Franzosen258
8.4 Die Heiligen Drei Könige259
8.4.1 Die drei Weisen aus dem Morgenland260
8.4.2 Der Weg nach Köln: Lesarten261
8.4.3 Der Weg nach Mailand: Zwei Versionen265
8.5 Macbeths Hexen269
8.5.1 Die Prophezeiung270
8.5.2 Hekate273
8.5.3 Der Wald von Birnam277
8.6 Die unsichtbare Dritte278
8.6.1 Christenpflichten279
8.6.2 Miss West darf fehlen281
9 Drei Chinesen mit nemKontrabass . . .285
9.1 Die Schlacht am Roten Felsen285
9.2 Götter und Drachen287
9.2.1 Drei Göttliche Könige288
9.2.2 Drachen und ihre Klassifikation293
9.3 Einige mathematische Beispiele295
9.3.1 Berechnung von Wurzeln299
9.3.2 Die Technik der Himmlischen Elemente302
9.3.3 Meister Suns Problem304
9.3.4 Da steht ein Berg auf einer Insel314
10 Dreiklänge und andere Harmonien317
10.1 Einleitung und Übersicht317
10.2 Noten, Tonleitern und all das319
10.2.1 Die Dur-Tonleitern320
10.2.2 Die Moll-Tonleitern322
10.2.3 Metriken323
10.2.4 Dreiklänge und Restklassenringe326
10.2.5 Tonnetze335
10.3 Transformationen338
10.3.1 Ein kleiner Baukasten339
10.3.2 Pachelbels Canon in D340
10.3.3 Taverners The Lamb342
10.3.4 Beethovens Fünfte Symphonie344
10.3.5 *Eine Anmerkung zum Notensatz346
10.4 Opern347
10.4.1 Die Zauberflöte348
10.4.2 Norma349
10.4.3 Die Walküre351
10.4.4 Die Liebe zu den drei Orangen353
10.5 Die h-Moll-Messe von Johann SebastianBach354
10.5.1 Das Credo355
10.5.2 Wiederverwendung und Parodie357
Wenn Sie mehr wissen wollen361
Literaturverzeichnis362
Abbildungsnachweis373
Index377

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